WO2014053923A4 - Plateau incliné a mouvement de roulement conique pour moteurs et pompes - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un dispositif permettant de transformer un mouvement de translation alternatif, en mouvement de rotation continu et inversement, par l'intermédiaire d'un plateau inclinable qui décrit un mouvement de « roulement conique ». Les axes (4,5,6) sont montés en liaison pivot entre eux dans le même plan. Le plateau incliné (7) est en liaison pivot autour de son axe de symétrie avec l'axe incliné (6), et en liaison sphérique à doigt avec le bâti. L'axe d'entraînement en liaison glissière avec le support (3), permet de diminuer ou d'augmenter l'angle entre l'axe incliné (6) et l'axe intermédiaire (5). Cet angle est alors transmit au plateau (7) qui s'incline. Lors de la rotation de l'axe d'entraînement (4), ce dernier entraîne dans son mouvement l'axe incliné via l'axe intermédiaire. L'axe incliné, entraîne le plateau pour décrire un « mouvement de roulement conique » grâce à la liaison sphérique à doigt de type homocinétique centrée sur l'axe de la liaison pivot de l'axe incliné (6) et l'axe d'accessoires (13). De ce fait le « mouvement de roulement conique » récupéré dans le plan, est transmit aux pistons via les bielles. Les pistons effectuent à cette occasion dans les cylindres, une course alternative dont l'amplitude est fonction de l'inclinaison de l'axe brisé. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiner à remplacer les systèmes de transformation du mouvement des moteurs et pompes à pistons axiaux, mais aussi à rendre exploitable les moteurs thermiques à pistons axiaux et opposés.

Claims

REVENDICATIONS MODIFIÉES
reçues par le Bureau international le 07 Avril 2014 (07.04.14)
1 ) Dispositif pour transformer un mouvement de translation en rotation continu et inversement en réalisant un « mouvement de roulement conique >> du plateau incliné (7), caractérisé en ce qu'il comporte :
- un arbre dit d'entrainement (1 ) qui reprend les efforts, en liaison pivot avec le bâti moteur (2), dans le cas d'une cylindrée fixe solidaire avec l'arbre d'accessoires (14) au moyen de liaisons permettant le montage de l'ensemble. Pour le cas d'une cylindrée variable il sera en liaison pivot avec l'axe intermédiaire (5).
- un axe intermédiaire (5) en liaison pivot avec l'axe d'entrainement (4) et l'axe incliné ou brisé (6) ainsi qu'une liaison glissière entre l'axe d'entrainement (4) et l'arbre d'entrainement (1 ), dans le cas d'une variation continu de la cylindrée.
- un arbre dit d'accessoire (14), en liaison pivot ou pivot glissant avec le bâti moteur (2).
- un ensemble de cylindre non limité, solidaire au bâti moteur (2), dont les axes ont une direction parallèle à l'axe de l'arbre d'entrainement (1 ) ou forment un angle de quelque degré avec ce dernier.
- un plateau incliné (7) réalisant dans son mouvement une nutation à point fixe. Ce plateau (7) est en liaison sphérique à doigt avec le bâti moteur (2) pour une cylindrée fixe ou variable, dans un autre cas avec le support de vis de position (10) pour un volume mort variable. Le plateau incliné (7) est en liaison pivot glissant en son axe avec l'axe incliné ou brisé (6) qui traverse ce dernier.
- un joint homocinétique indispensable, entre le plateau incliné (7) et le bâti moteur (2), schématisé par la liaison sphérique à doigt que réalise ces deux pièces. -9-
- Un piston (9) dans chacun des cylindres réalisant un mouvement de translation alternatif dans son cylindre, mais aussi une faible rotation autour de son axe de translation, à chaque point mort en fonction du choix des liaisons des bielles. Ce piston peut être en liaison rotule ou sphérique à doigt avec la bielle (8). - Une bielle (8) transmettant les efforts de chaque pistons (9) au plateau incliné, au moyen de liaison rotule ou sphérique à doigt de part et d'autre avec le piston (9) et le plateau incliné (7).
2) Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le joint homocinétique soit de type Rzeppa ou Tripode ou Weiss. 3) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le joint homocinétique de type Rzeppa permettant la nutation à point fixe, soit réalisé avec un minimum de trois billes, équitablement répartis radialement et logé dans les chemin de roulement torique entre les bagues intérieur et extérieur prévu à cet effet. 4) Dispositif selon les des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plateau (7) peut être réalisé en plusieurs pièces assemblées et fixées à la bague intérieure ou extérieure du joint homocinétique et que le centre de ce joint homocinétique soit coïncidant avec l'intersection de l'axe brisé (6) et l'arbre d'accessoire (14) dans la cas d'une cylindrée fixe, ou alors coïncident avec l'axe de la liaison pivot entre l'axe incliné (6) et l'axe d'accessoire (13) pour une cylindrée variable.
5) Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que le nombre de cylindres et leurs dispositions radiales ne soit pas limité.
6) Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que les axes de rotations de l'arbre d'entraînement (1 ) et l'arbre d'accessoire (14) soient coïncidant.
7) Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un système opposé du même principe, monté sur un axe opposé -10- solidaire au premier en rotation (radialement), pour permettre l'équilibrage des forces d'inerties alternatives.
8) Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que des coussinets ou des roulements sont utilisés en lieux des paliers et lubrifiés par barbotage ou par circuit de pression d'huile.
9) Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que le réglage de l'inclinaison de l'axe incliné (6), fait varier la cylindrée et soit donner par, soit une translation du support (3) en liaison hélicoïdale avec le bâti (2) actionnée par une vis motorisée ou par une translation du support (10) en liaison hélicoïdale avec la roue dentée (1 1 ) actionnée par un pignon ou une vis sans fin motorisée ou alors une combinaison des deux mouvements.
10) Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que le réglage du déplacement du plateau incliné (7) dans le sens de l'axe d'entraînement (4), fasse varier le volume mort dans les cylindres. 1 1 ) Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que le mouvement de rotation de l'axe incliné (6) par rapport au plateau (7) soit récupéré par des engrenages pour être transmit à la fixation des bielles (8) avec un rapport de réduction de 0,5 afin de donner une double course aux pistons (9).
12) Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que ce dispositif soit utilisé sur les moteurs et pompes de type hydrauliques, pneumatiques, thermiques, et les compresseurs.
13) Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que la bielle (8) et le piston (9) soient rigide ou fabriqué en une seule pièce et en contre partie, pour rendre la mobilité du système, que cette pièce soit en liaison rotule avec le plateau (7) et liaison linéaire annulaire avec les cylindres.
14) Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que la liaison rotule entre le piston (9) et la bielle( 8) ainsi que la liaison du plateau (7) et bielle (8) peuvent être une liaison sphérique à doigt de type Cardan, Rzeppa ou Weiss sans obligation d'être homocinétique .
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